6.4生活中的圆周运动 —（新教材）人教版（2019）高一物理暑假专题检测（必修二）

新教材暑假专题必修二第六章 第4节 生活中的圆周运动一、单项选择题1如图所示，洗衣机的甩干筒在转动时有一些衣服附在竖直筒壁上，则此时（ ）A附在筒壁的衣服随筒壁做圆周运动的向心力是摩擦力B附在筒壁上的衣服受重力、筒壁的弹力和摩擦力C甩干筒的转速越大，筒壁上衣服的线速度与角速度之比越大D甩干筒的转速越大，筒壁对衣吸的摩擦力越大2如图，用细绳拴着质量为m的物体，在竖直面内做半径为R的圆周运动，则（ ）A小球过最高点时，绳子张力可以为零B小球过最高点时的最小速度可以为零C小球过最高点时，绳子对小球的作用力可以与球所受的重力方向相反D小球做圆周运动过程中，其向心力由绳的拉力提供3质量为m的物块，沿着半径为R的半球形金属壳内壁滑下，半球形金属壳竖直放置，开口向上，滑到最低点时速度大小为V，若物体与球壳之间的摩擦因数为，则物体在最低点时，下列说法正确的是： （）A受到向心力为B受到的摩擦力为C受到的摩擦力为mgD受到的合力方向斜向左上方4有关圆周运动的基本模型如图所示，下列说法正确的是（ ）A如图甲，火车转弯小于规定速度行驶时，外轨对轮缘会有挤压作用B如图乙，汽车通过拱桥的最高点时受到的支持力大于重力C如图丙，小球在细绳作用下做匀速圆周运动，重力与拉力的合力必指向圆心（不计阻力）D如图丁，物体M紧贴圆筒壁随圆筒一起做圆周运动，摩擦力提供向心力5铁路在弯道处的内外轨道高度是不同的，已知内外轨道平面与水平面的倾角为，如图所示，弯道处的圆弧半径为R，若质量为m的火车转弯时速度小于gRtan，则（ ）A外轨对外侧车轮轮缘有挤压B这时铁轨对火车的支持力小于mgcosC这时铁轨对火车的支持力等于mgcos D这时铁轨对火车的支持力大于mgcos6如图所示是两种不同的过山车过最高点时的情形，图甲情形中，乘客经过轨道最高点时头朝上，图乙情形中，乘客经过轨道最高点时头朝下，假设两种圆轨道的半径均为，下列说法正确的是（）A图甲中，乘客经过轨道最高点时，若，座椅对乘客的作用力方向竖直向下B图甲中，乘客经过轨道最高点时，若，座椅对乘客的作用力方向竖直向上C图乙中，乘客经过轨道最高点时，若，座椅对乘客的作用力方向竖直向下D图乙中，乘客经过轨道最高点时，若，座椅对乘客的作用力方向竖直向上7如图所示，照片中的汽车在水平公路上做匀速圆周运动。已知图中双向四车道的总宽度为15 m，内车道内边缘间最远的距离为210 m。假设汽车受到的最大静摩擦力等于车重的0.75倍。g取10 m/s2，则汽车（）A所受的合力可能为零B所需的向心力由重力和支持力的合力提供C最大速度不能超过30 m/sD最大速度不能超过41 m/s8如图所示，长l1m的轻质细杆，一端固定有一个质量为m2kg的小球，另一端由电动机带动，使杆绕O点在竖直平面内做匀速圆周运动，（电动机在O点处），小球的速率为v2m/s。取g10m/s2，下列说法正确的是（）A小球通过最高点时，它对杆的向下的压力大小是8NB小球通过最高点时，它对杆的向下的压力大小是12NC小球通过最低点时，它对杆的向上的拉力大小是8ND小球通过最低点时，它对杆的向上的拉力大小是28N9如图所示，两个质量相同的小球A、B，用长度之比为的细线拴在同一点，并在同一水平面内做匀速圆周运动，则它们的（ ）A角速度之比为B线速度之比为C向心力之比为D悬线的拉力之比为10如图将红、绿两种颜色石子放在水平圆盘上，围绕圆盘中心摆成半径不同的两个同心圆圈（r红r绿）。圆盘在电机带动下由静止开始转动，角速度缓慢增加。每个石子的质量都相同，石子与圆盘间的动摩擦因数均相同。则下列判断正确的是（ ）A绿石子先被甩出B红、绿两种石子同时被甩出C石子被甩出的轨迹一定是沿着切线的直线D在没有石子被甩出前，红石子所受摩擦力大于绿石子的二、多项选择题11如图所示，光滑水平面上，质量为m的小球在拉力F作用下做匀速圆周运动若小球运动到P点时，拉力F发生变化，下列关于小球运动情况的说法中正确的是（ ）A若拉力突然变大，小球可能沿轨迹Pb做离心运动B若拉力突然变小，小球可能沿轨迹Pb做离心运动C若拉力突然消失，小球可能沿轨迹Pa做离心运动D若拉力突然变小，小球可能沿轨迹Pc做近心运动12如图所示，可视为质点的、质量为m的小球，在半径为R的竖直放置的光滑圆形管道内做圆周运动，下列有关说法中正确的是（）A小球能够到达最高点时的最小速度为0B小球能够通过最高点时的最小速度为C如果小球在最低点时的速度大小为，则小球通过最低点时对管道的外壁的作用力为6mgD如果小球在最高点时的速度大小为2，则此时小球对管道的外壁的作用力为3mg13飞机飞行时除受到发动机的推力和空气阻力外，还受到重力和机翼的升力，机翼的升力垂直于机翼所在平面向上，当飞机在空中盘旋时机翼的内侧倾斜（如图所示），以保证重力和机翼升力的合力提供向心力。设飞机以速率v在水平面内做半径为R的匀速圆周运动时机翼与水平面成角，飞行周期为T，则下列说法正确的是（）A若飞行速率v不变，增大，则半径R减少B若飞行速率v不变，增大，则周期T减小C若不变，飞行速率v增大，则半径R变小D若飞行速率v增大，增大，则周期T一定不变14如图所示，有一可绕竖直中心轴转动的水平足够大圆盘，上面放置劲度系数为k的弹簧，弹簧的一端固定于轴O上，另一端连接质量为m的小物块A（可视为质点），物块与圆盘间的动摩擦因数为，开始时弹簧未发生形变，长度为L，若最大静摩擦力与滑动摩擦力大小相等，重力加速度为g，物块A始终与圆盘一起转动。则（）A当圆盘角速度缓慢地增加，物块受到摩擦力有可能背离圆心B当圆盘角速度增加到足够大，弹簧将伸长C当圆盘角速度为，物块开始滑动D当弹簧的伸长量为时，圆盘的角速度为15如图所示，将一质量为m的摆球用长为L的细绳吊起，上端固定，使摆球在水平面内做匀速圆周运动，细绳就会沿圆锥面旋转，这样就构成了一个圆锥摆。已知重力加速度为g，细绳与竖直方向的夹角为。下列说法中正确的是（）A摆球受重力、拉力和向心力的作用B摆球的线速度大小为C摆球的周期为D摆线上的拉力大小为三、填空题16质量为1.0103kg的汽车，行驶到一座半径为40m的圆形凸桥顶时，如果汽车速度为10m/s，则此时汽车向心加速度为_m/s2，向心力大小为_N，汽车对桥面的压力为_N。17如图所示，质量为2.0103kg的汽车在水平公路上行驶，当汽车经过半径为50m的弯路时，车速为20m/s。此时汽车转弯所需要的向心力大小为_N。 若轮胎与路面间的最大静摩擦力为1.4104N，请你判断这辆车在这个弯道处会不会发生侧滑_（填“会”或“不会”）。18有一种叫“飞椅”的游乐项目，示意图如图所示，长为L的钢绳一端系着座椅，另一端固定在半径为r的水平转盘边缘，转盘可绕穿过其中心的竖直轴转动已知钢绳与转轴在同一竖直平面内，钢绳与竖直方向的夹角为，重力加速度为g，不计钢绳的重力，则转盘转动的角速度_四、解答题19小明站在水平地面上，手握不可伸长的轻绳一端，绳的另一端系有质量为m的小球，甩动手腕，使球在竖直平面内做圆周运动当球某次运动到最低点时，绳突然断掉，球飞行水平距离d后落地，如图所示已知握绳的手离地面高度为d，手与球之间的绳长为d，重力加速度为g。忽略手的运动半径和空气阻力。(1)求绳断时球的速度大小v0？(2)问绳能承受的最大拉力多大？20如图所示，半径为、质量为m的小球用两根不可伸长的轻绳a、b连接，两轻绳的另一端系在一根竖直杆的A、B两点上，A、B两点相距为L，当两轻绳伸直后，A、B两点到球心的距离均为L。当竖直杆以自己为轴转动并达到稳定时（轻绳a、b与杆在同一竖直平面内，重力加速度为g）。求：(1)当小球静止时，轻绳a的拉力为多大？（结果用根式表示）(2)竖直杆角速度为多大时，小球恰要离开竖直杆？（结果用根式表示）(3)竖直杆角速度为多大时，轻绳b刚好伸直？（结果用根式表示）参考答案一、单项选择题12345678910BADCBBCBDA二、多项选择题1112131415BCACDABBCCD三、填空题162.5 2500 7500 17 会 18gtanr+Lsin四、解答题19(1)；(2)mg。20(1)；(2)2；(3)10 / 10